سفارش تبلیغ
صبا ویژن

فصل دوم

حرکت شناسی(سینماتیک):بررسی حرکت اجسام بدون درنظرگرفتن علل وعواملی که باعث ایجادحرکت شده اند.

برای بررسی بهتراین موضوع مفاهیم اولیه زیررابدانیم
1-بردارمکان: برداری است که درهرلحظه موقعیت جسم رانسبت به یک ناظر یا مبدامختصات نشان میدهندابتدای این برداربرروی مبدامختصات وانتهای آن روی موقعیت جسم است وآن رابالانشان میدهیم
2-بردارجابه جایی:هرگاه بردارمکان متحرکی باگذشت زمان تغییرکندگوییم جسم جابه جاشده است وجابه جایی آنرابه وسیله ی برداری بنام بردارجابه جایی نشان میدهندابتدای این بردارروی مکان اولیه وانتهای آن روی مکان ثانویه ی جسم است
*
بردارجابه جایی درواقع بردارحاصل تفریق بردارمکان ثانویه ازبردارمکان متحرک اولیه است.

                                                            
http://up.iranblog.com/5/1261141773.jpg

اگراندازه ی بردارجابه جایی درحالت دوبعدی را بخواهیم(
r    )یا   dr  ازرابطه روبرو استفاده می شود(مثلث)واین همان رابطه طولپاره خطabاست.

3-مسیرحرکت (مسافت طی شده)مکان هندسی نقاطی است که متحرک برای رسیدن ازمکان اولیه به مکان ثانویه ازانها گذشته است.

نکته:الزامامسیرحرکت جسم وجابجایی ان یکسان نیست.

سوال:تفاوت میان بردارجابجایی وبردارمکان رابنویسید بردارمکان به مبدابه مختصات بستگی داردوباتغییرمبدابردارهای مبداتغییرمی کنددرصورتی که بردارجابجایی به مبدامختصات بستگی نداردوباتغییرمبدابردارجابجایی تغییرنمی کند.(مثلث)

تمرین5-2 (مثلث)

حرکت برروی خطراست:حرکتی است که متحرک برروی یک خط راست نامحدودانجام می دهدوجابجایی متحرک دراین امتدادصورت می گیرد.

*اگرجابجایی وامتدادحرکت ثابت باشدحرکت روی خط راست انجام می شود.

*حرکت برروی خط راست1-حرکت برروی خط راست،سرعت ثابت(یکنواخت)2-حرکت برروی خط راست باشتاب ثابت

*برای بررسی مقدمه حرکت یک متحرک بایدابتداتغییرات مکانی ان متحرک نسبت به زمان رادریک نموداررابررسی کنیدکه باان نمودارمکان زمان متحرک می گویند.

نمودارمکان زمان:نموداری است که تغییرات مکانی جسم رابرحسب تغییرزمان بیان می کند.محورقایمان محورمکان(x)ومحورافقی ان محورزمان(t)به کمک این نمودارمی توان:1-تغییرات مکان جسم نسبت به زمان رامحاسبه کرد.2-سرعت متخرک رابدست اورد.

رسم نمودارمان زمان متحرک:روشن

1-به کمک جدول تغییرات مکان2-به کمک رابطه بین مکان وزمان متحرک

*به رابطه بین مکان وزمان معادله حرکت نیزمی گویند.

*رسم نموداربه کمک جدول تغییرا مکان:روش اول:مثال:الف-جدول تغییرات مکانی یک متحرک نسبت به زمان به صورت روبه رواست نمودار مکان وزمان ان رارسم کنید.(مثلث)

ب-نوع حرکت رامشخص کنیدیکنواخت       مکان اولیه رامشخص کنید=2  x

نوع حرکت:اگرشکل نمودارمکان زمان متحرک خط راست مرب باشد،حرکت یکنواخت است همچنین اگرxهادرجدول برای بازده های زمانی یکسان مقدارثابتی به دست می ایدحرکت یکنواخت باشدمثل جدول بالا.

مثال:رابطه بین مکان وزمان متحرک به صورتx=-4t+8الف)نوع حرکت رامشخص کنید.یکنواخت زیرابیشترین توانtدرمعادله برابراست

ب)مکان اولیه رامشخص کنید.x=8

ج)نمودارمکان زمان متحرک رارسم کنید

د)ایامتحرک ازمبدا می گذرد(درصورت مثبت بودن جواب لحظه ای عبور ازمبدارامشخص کنید).

پ)جابجایی بینxولحظه0,3رابنویسید.(مثلث)

برای اینکه تعیین کنیم متحرک درج لحظه ای مبداگذشته است درمعادله مکان زمان x=0قرارداده وtراقطع کند لحظه ای است که متحرک ازمبداگذشته است(مثلث)راقطع کند لحظه ای است که متحرک ازمبداگذشته است(مثلث)
معادله مکان زمان متحرکی به صورت3+
t26=xمی باشد سرعت متوسط رادر3ثانیه اول حرکت کنید.

 

1-نمودارمکان زمان متحرکی به صورت روبه رواست.

الف)معادله حرکت این جسم رابنویسید.

ب)درچه لحظه ای متحرک ازمبدا مکان عبورهوا است.

ج)جابه جایی  متحرک در5ثانیه اول چندمتراست؟(شکل)